Раковые клетки известны своим измененным метаболизмом, позволяющим им производить энергию для быстрого роста. При помощи новой технологии, исследователи, опубликовавшие статью в июльском номере журнала Cell Metabolism, выяснили, что эти метаболические сдвиги развиваются еще до того, как опухоль можно обнаружить. Исследования на мышах с раком печени показывают, что сдвиг метаболизма происходит до сокращения опухолевого объема.

"Это может послужить ранним методом диагностики рака печени и оценки ответа опухоли на лечение," – говорит Andrei Goga из Калифорнийского Университета, Сан Франциско.

Усиленная конверсия глюкозы в лактат было обнаружено и ранее в опухолевых клетках, по словам Goga. Но еще не было изучено это превращение в ходе гликолиза (превращение глюкозы в пируват для получения энергии) у живого животного.

В исследовании использовалось магнитно-резонансное спектроскопическое исследование (MRSI) с гиперполяризованным 13С-пируватом у мышей, чью опухоль можно активировать и блокировать при помощи онкогена Myc. В режиме реального времени было видно превращение пирувата в другие опухолевые метаболиты.

"Модель показала нам, что происходит до того, как сформируется опухоль," сказал Goga.

Они увидели, что конверсия пирувата увеличилась с ростом опухоли, пируват превратился в аланин.

"Мы были удивлены увидеть такой ранний сдвиг,"он сказал и предположил, что данное наблюдение поможет поразить рак на ранней стадии.

При отключении онкогена у мышей с опухолью, изменения в метаболизме сохранялись еще 3 дня. Изменения метаболизма предшествуют опухолевому росту.

Данные могут улучшить раннюю диагностику рака печени. Также потребуются более эффективные стратегии лечения. MRSI позволит лучше визуализировать изменения опухолевого метаболизма.

"Это новый взгляд на опухолевую биологию, ранее немыслимый," сказал Goga. "Есть возможность потенциального применения в клинике."

Перевод и редактирование статьи выполнил Дмитрий Кравченко